8407767-Kimia-Unsur

KIMIA UNSUR
GOLONGAN GAS MULIA DAN HALOGEN DISUSUN OLEH : HAFIZ AKHYAR INNU AL KAUTSAR NANDA ERO BATHRIEK SATRIA ADAM TIKO WARDIMAN
KELAS : XII IPA 2

Kimia unsur adalah unsur unsur yang mempunyai sifat kimia Yang berada di lingkungan sekitar kita. APAKAH ITU KIMIA UNSUR ?? Kimia unsur dalam pelajaran kimia mempelajari tentang unsur – unsur kimia yang mempunyai sifat – sifat khusus

Kimia Unsur
A. B. C. D. Kelimpahan dan Identifikasi Unsur Golongan Gas Mulia dan Halogen Golongan Alkali dan Alkali Tanah Periode Ketiga dan Periode Keempat

E.
F.

Kegunaan Unsur dan Senyawa Kimia
Unsur Radioaktif

Golongan gas mulia dan halogen
Beberapa golongan unsur memiliki nama khusus seperti golongan VIIIA (gas mulia) dan VIIA (halogen). Golongan tersebut memiliki nama khusus seperti sifat priodik, sifat fisik dan sifat kimia. Kekhas sifat ke 2 golongan tersebut dapat membantu kita unsur-unsur yang lain. Dalam 1 golongan (semakin ke atas) dan dalam 1 periode (semakin ke kanan). Berlaku : - jari jari atom : semakin kecil - Keelektronegatifan : semakin besar - Energi ionisasi : semakin besar - Afinitas : semakin besar

Pilih salah satu

GAS MULIA
• Sifat unsur golongan gas mulia a. sifat periodik unsur golongan gas mulia b. Sifat fisik gas mulia c. Sifat kimia usur golongan gas mulia

SIFAT PERIODIK UNSUR GOLONGAN GAS MULIA
Gas mulia merupakan unsur yang stabil. Gas mulia sukar bereaksi dengan unsur lain dan sukar menerima ataupun melepas elktron. Dengan elektron valensi yang sudah penuh hal unsur gas mulia yang sangat sukar menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektronnya yang rendah. Kesetabilan unsur- unsur golongan gas mulia menyebabkan unsur- unsur ini sukar membentuk ion, artinya sukar melepas atau menerima elektron.

Sifat Periodik Unsur Gas Mulia
Dengan konfigurasi elektron yang sudah penuh, gas mulia termasuk unsur yang stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun untuk melepas elektron. Perhatikanlah data afinitas elektron, energi ionisasi, dan jari-jari atom unsur gas mulia pada Tabel di bawah!

Data Fisis Nomor atom Elektron valensi Jari-jari atom (Ǻ) Titik leleh (0C) Titik didih (0C) Energi ionisasi (kj/mol) Afinitas electron (kj/mol) Kerapatan (g/L)

He 2 2 0,50 -272,2 -268,9 2640 -48 0,178

Ne 10 8 0,65 -248,6 -246,0 2080 -120 0,900

Ar 18 8 0,95 -189,4 -185,9 1520 -96 1,78

Kr 36 8 1,10 -157,2 -153,4 1350 -96 1,78

Xe 54 8 1,30 -111,8 -108,1 1170 -77 5,89

Rn 86 8 1,45 -71 -62 1040 9,73

Sifat periodik unsur gas mulia
Konfigurasi Elektron 1s2 [He] 2s2 2p6 [Ne] 3s2 3p6 [Ar] 4s2 3d10 4p6 [Kr] 5s2 4d10 5p6 [Xe] 6s2 5d10 6p6

Unsur He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomor Atom 2 10 18 36 54 86

HELIUM
Keterangan Umum Unsur 2 hidrogen ← helium → -

Nama, Lambang, Nomor atom
Deret kimia Golongan, Periode, Blok Penampilan Massa atom Konfigurasi elektron Jumlah elektron tiap kulit

helium, He, 2
gas mulia 18, 1, s ↑ He ↓

Ne
4,002602(2) g/mol 1s2 2

Neon
Neon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ne dan nomor atom 10. Neon termasuk kelompok gas mulia yang tak berwarna dan lembam (inert). Zat ini memberikan pendar khas kemerahan jika digunakan di tabung hampa (vacuum discharge tube) dan lampu neon. Sifat ini membuat neon terutama dipergunakan sebagai bahan pembuatan tanda

Keterangan Umum Unsur Nama, Lambang, Nomor atom Deret kimia Golongan, Periode, Blok Penampilan Massa atom Konfigurasi elektron Jumlah elektron tiap kulit 20.1797(6) g/mol 1s2 2s2 2p6 2, 8 neon, Ne, 10 gas mulia 18, 2, p takberwarna

ARGON
Keterangan Umum Unsur

Nama, Lambang, Nomor atom
Deret kimia

argon, Ar, 18
gas mulia

18
Ne

klorin ← argon → -

↑

Golongan, Periode, Blok Penampilan Massa atom
Konfigurasi elektron

18, 3, p

Ar
↓
Kr

39,948(1) g/mol
[Ne] 3s2 3p6

Jumlah elektron tiap kulit

2, 8, 8

KRIPTON
Keterangan Umum Unsur Nama, Lambang, Nomor atom Deret kimia Golongan, Periode, Blok krypton, Kr, 36 noble gases 18, 4, p

Penampilan

Massa atom Konfigurasi elektron Jumlah elektron tiap kulit

83.798(2) g/mol [Ar] 3d10 4s2 4p6 2, 8, 18, 8

XENON
Xenon adalah unsur dengan lambang kimia Xe, nomor atom 54 dan massa atom relatif 131,29; berupa gas mulia, tak berwarna, tak berbau dan tidak ada rasanya. Xenon diperoleh dari udara yang dicairkan. Xenon dipergunakan untuk mengisi lampu sorot, dan lampu berintensitas tinggi lainnya, mengisi bilik gelembung yang dipergunakan oleh ahli fisika untuk mempelajari partikel sub-atom.

RADON
Radon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Rn dan nomor atom 86. Radon juga termasuk dalam kelompok gas mulia dan beradioaktif. Radon terbentuk dari penguraian radium. Radon juga gas yang paling berat dan berbahaya bagi kesehatan. Rn-222 mempunyai waktu paruh 3,8 hari dan digunakan dalam radioterapi. Radon dapat menyebabkan kanker paru paru, dan bertanggung jawab atas 20.000 kematian di Uni Eropa setiap tahunnya Keterangan Umum Unsur Nama, Lambang,Nomor atom Deret kimia Golongan, Periode, Blok Penampilan Massa atom Konfigurasi elektron Jumlah elektron tiap kulit radon, Rn, 86 gas mulia 18, 6, p tak berwarna (222) g/mol [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6 2, 8, 18, 32, 18, 8

SIFAT FISIK GAS MULIA
Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air.

1.

2.
3.

Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol.
Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom).

Titik Didih Unsur Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon K 4,2 27,2 87,3 120 165 211
0C

Titik Leleh K 0,8 24,6 83,9 116 161 202
0C

-268,8 -245,8 -185,7 -153 -108 -62

-272,2 -248,4 -189,1 -157 -112 -71

Pembuatan dan reaksi gas mulia
Gas mulia dapat di peroleh dari pendingina udara cair secara bertahap (destilasi bertingkat) Sebab titik didik komponennya bervariasi. • Argon secara khusus dapat diperoleh dari reaksi udara dengan karbit : CaC2 + N2 2CaC2 + O2 CaO + CO2 CaCN2 + C (bebas dari N2) 2CaO + 4C (bebas dari O2) CaCO3 (bebas dari CO2)

Sebagai sisanya adalah Ar dan gas mulia lain. • He dapat diperolah dengan jalan pemisahan dari gas alam, sebab pada sumber gas alam tertentu terdapat He dalam jumlah tidak terlalu rendah • Rn terdapat dalam rongga-rongga batuab uranium berasal dari peluruhan Ra
226Ra 88 222 86

Rn + 4He
2

Sifat kimia usur golongan gas mulia
Biloks +2 Senyawa XeF2 KrF2, 2SbF5 RnF2 +4 XeF4 KrF4 +6 +8 XeF6 XeO4 XeO6-4 Penampakan Kristal tak berwarna Padatan Kristal tak berwarna Kristal tak berwarna Gas tak berwarna Padatan tak berwarna
0C

Struktur Linier Linier Linier Segiempat datar Segiempat datar Pentagonal bipiramidal cacat Tetrahedral Oktahedral

129 50 117 49,6 -

Kegunaan Gas Mulia
He Ne
Pengisi balon udara, pencampur oksigen pada tabung penyelam dan sebagai pendingin untuk suhu mendekati 0 K Pengisi bola lampu, lampu TL, lampu reklame, pendingin pada reaktor nuklir

Ar Kr Xe Rn

Sebagai obat biaus pada pembedahan. Senyawa Xe dan oksigen: XeO3, XeO4 merupakan oksdator yang sangat kuat Terapi kanker

HALOGEN
fluor

clor

Halogen artinya pembentuk garam. Unsur-unsur halogen merupakan unsur yang bersifat elektropositif dan mudah bereaksi dengan unsur elektropositif untuk membentuk garam. Anda dapat lebih mengenal sifat-sifat unsur halogen dengan mempelajari urayan berikut.

brom

iodin

SIFAT UNSUR HALOGEN
• • • Sifat periodik unsur halogen Sifat fisik unsur halogen Sifat kimia unsur halogen

a.Sifat periodik unsur halogen

Sifat unsur

Elektron Valensi

Jari-jari Atom(Å)

Keeletronegatifan

Energi Ionisasi (kJ mol-1)

Afinitas Elektron (kJ mol-1)

Fluorin Klorin Bromin Iodin Astatin

2s2 2p5 3s2 3p5 4s2 4p5 5s2 5p5 6s2 6p5

0,64 0,99 1,14 1,33 1,40

3,98 3,16 2,96 2,66 2,20

1.681,0 1.251,1 1.139,9 1.008,4 930

-328,0 -349,0 -324,7 -295,2 -270

Titik didih dan titik leleh unsur-unsur halogen
Unsur Fluorin Klorin Bromin Iodin Astatin Titik didih (‘C) -188,14 -34,6 58,78 184,35 337 Titik leleh (‘C) -219.62 -100,98 -7,25 113,5 302

SIFAT FISIS DAN KIMIA HALOGEN
X2
1. Molekulnya 2. Wujud zat (suhu kamar) 3. Warna gas/uap 4. Pelarutnya (organik) 5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) 6. Kelarutan oksidator 7. Kereaktifan terhadap gas H2 Fluor (F2) Diatom Gas Kuning muda CCl4, CS2 Tak berwarna Tak berwarna Coklat Ungu Gas Kuning hijau Cair Coklat merah Padat Ungu Klor (Cl2) Brom (Br2) Iodium (I2)

(makin besar sesuai dengan arah panah) X = Br dan I Cl2 + 2KX ® 2KCl + X2
X=I Br2 + KX ® 2K Br + X2

8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida

X = Cl, Br, I F2 + 2KX ® 2KF X2

Tidak dapat mengusir F, Cl, Br

9. Reaksi dengan logam (M) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin) 11. Dengan basa kuat (panas) 12. Pembentukan asam oksi

2 M + nX2 ® 2MXn (n = valensi logam tertinggi) X2 + 2MOH ® MX + MXO + H2O (auto redoks) 3X2 + 6MOH ® 5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks) Membentuk asam oksi kecuali F

HUBUNGAN ANTARA JARI – JARI ATOM, AFINITAS ELEKTRON, DAN KEREAKTIFAN HALOGEN
Fluor UNSUR 1. Konfigurasi elektron 2. Massa Atom 9F Klor 17Cl Brom 35Br Iodium 53I

[X] ns2 , np5

3. Jari-jari Atom
4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron

5. Keelektronegatifan 6. Potensial Reduksi (Eored > 0)

7. Suhu Lebur (0o) 8. Suhu Didih (0o) 9. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen

-216.6 -188.2 -1

-101.0 -34 + 1, +3 +5, +7

-72 58 +1 +5, +7

114.0 183 +1 +5, +7

SIFAT KIMIA UNSUR GOLONGAN HALOGEN 1. 2. 3. 4. 5. Kelarutan Kereaktifan dan daya pengoksidasi halogen Reaksi pendesakan halogen Sifat asam Reaksi kimia

halogen

molecule

structure

model

d(X−X) / pm (gas phase)
143 199

d(X−X) / pm (solid phase) 149 198

fluorine chlorine

F2 Cl2

bromine

Br2

228

227

iodine

I2

266

272

HX

HF

HCl

HBr

HI

Sifat reduktor Keasaman Kepolaran Kestabilan terhadap panas

Catatan :  makin besar/kuat sesuai dengan arah panah

SIFAT FISIKA DAN KIMIA HIDROGEN HALIDA

HCl 1. Bentuk pada suhu biasa 2. Dalam pelarut non polar (Benzana/Toluensa) 3. Dalam air 4. Dengan H2SO4, pekat (oksidator) 5. Kestabilan terhadap pemanasan Tidak teroksidasi

HBr

HI

Gas tidak berwarna

Larut, tak menghantarkan arus listrik

Larut, menghantarkan arus listrik Teroksidasi menjadi Br2 Teroksidasi menjadi I2 Terurai menjadi He dan I2

Tidak terurai

Sedikit terurai

X2 1. Molekulnya 2. Wujud zat (suhu kamar) 3. Warna gas/uap

Fluor (F2)

Klor (Cl2)

Brom (Br2)

Iodium (I2)

Diatom Gas Kuning muda Gas Kuning hijau Tak berwarna Cair Coklat merah Padat Ungu

4. Pelarutnya (organik)
5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) 6. Kelarutan oksidator 7. Kereaktifan terhadap gas H2 Tak berwarna

CCl4, CS2
Coklat Ungu

(makin besar sesuai dengan arah panah) X = Br dan I Cl2 + 2KX  2KCl + X2 X=I Br2 + KX  2KBr + X2

8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida 9. Reaksi dengan logam (M) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin) 11. Dengan basa kuat (panas) 12. Pembentukan asam oksi Catatan : I2 larut dalam KI membentuk garam poli iodida I2 + KI  Kl3 I2 larut terhadap alkohol coklat

X = Cl, Br, I F2 + 2KX  2KF X2

Tidak dapat mengusir F, Cl, Br

2 M + nX2  2MXn (n = valensi logam tertinggi) X2 + 2MOH  MX + MXO + H2O (auto redoks) 3X2 + 6MOH  5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks) Membentuk asam oksi kecuali F